HL-2A托卡马克比压阿尔芬本征模的实验观测与模拟研究

1

作者 尹刚 包健 陈伟 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期214-221,共8页

基于HL-2A装置上比压诱导的阿尔芬本征模(BAE)的实验观测结果,应用本征值程序GAM-solver,对BAE进行了模拟研究。模拟结果表明,BAE的频率大约在50~70kHz范围,且频率随环向模数的增加而增加,这些模拟结果和实验观测一致。同时,应用GAM-sol... 基于HL-2A装置上比压诱导的阿尔芬本征模(BAE)的实验观测结果,应用本征值程序GAM-solver,对BAE进行了模拟研究。模拟结果表明,BAE的频率大约在50~70kHz范围,且频率随环向模数的增加而增加,这些模拟结果和实验观测一致。同时,应用GAM-solver对环向模数n=3的BAE的模频率进行了预测,研究了主要等离子体参数,比如离子比压(βi)、电子温度(T_(e))以及离子温度(T_(i))对BAE模频率的影响。结果表明,BAE模频率同βi的平方根成正比;T_(e)和T_(i)的增大都会使BAE连续谱的积累点频率增大,连续谱的结构和BAE模的结构几乎不随T_(e)和T_(i)发生变化,而模频率随T_(e)和T_(i)的升高而升高,且与BAE的积累点频率一致,T_(i)的变化对BAE频率影响更大。 展开更多

关键词 比压阿尔芬本征模 GAM-solver程序 BAE积累点频率 连续谱

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ITER中的离散阿尔芬本征模 被引量：1

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作者 王军 胡双辉 代清平 《贵州大学学报（自然科学版）》 2010年第2期26-28,共3页

本文主要研究了ITER稳态运行时的离散阿尔芬本征模的稳定特性。这些磁流体力学本征模是α引起的气球模驱动势阱中的束缚态。其中,α=-q2Rdβ/dr,q是安全因子,β是等离子压强和磁场压强的比值,R和r分别是环形等离子体的大半径和小半径。... 本文主要研究了ITER稳态运行时的离散阿尔芬本征模的稳定特性。这些磁流体力学本征模是α引起的气球模驱动势阱中的束缚态。其中,α=-q2Rdβ/dr,q是安全因子,β是等离子压强和磁场压强的比值,R和r分别是环形等离子体的大半径和小半径。这些阿尔芬本征模很容易被高能量粒子激发而演变成不稳定模式而影响环形等离子体的约束性能。 展开更多

关键词 离散阿尔芬本征模 磁流体力学不稳定性

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HL-2A装置中阿尔芬本征模的数值模拟

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作者 尹陈艳 门宗政 +2 位作者 龚学余 胡友俊 李景春 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1153-1158,共6页

采用GTAW程序模拟研究了HL-2A装置等离子体中的阿尔芬(Alfvén)本征模,得到了典型放电条件下的本征频率和模结构及等离子体密度分布对本征频率和模结构的影响。计算得到的环形阿尔芬本征模(TAE)间隙中的本征频率99.09、74.90和99.17... 采用GTAW程序模拟研究了HL-2A装置等离子体中的阿尔芬(Alfvén)本征模,得到了典型放电条件下的本征频率和模结构及等离子体密度分布对本征频率和模结构的影响。计算得到的环形阿尔芬本征模(TAE)间隙中的本征频率99.09、74.90和99.17kHz与实验观察到的高频Alfvén本征模频率相吻合。计算还发现,等离子体中心电子密度的增大会导致TAE的本征频率减小,但不影响模的径向位置和结构。 展开更多

关键词 阿尔芬本征模 本征频率 模结构

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ITER参数下的离散阿尔芬本征模 被引量：3

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作者 田换娜 胡双辉 +3 位作者 郑义鸿 王帅 孔冉 秦志豪 《贵州大学学报（自然科学版）》 2014年第3期21-24,共4页

运用本征模方法和(s,α)平衡模型,研究ITER参数条件下的离散阿尔芬本征模(αTAE,α-induced Alfven eigenmode)特性,并探究相关条件下的HL-2A装置、EAST装置和DIII-D装置内的离散阿尔芬本征模,以期有益于对其运行物理的认识。

关键词 托卡马克 阿尔芬本征模 不稳定性

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超导托卡马克KSTAR中的离散阿尔芬本征模 被引量：1

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作者 闫星辰 胡双辉 郑义鸿 《贵州大学学报（自然科学版）》 2016年第2期14-18,39,共6页

超导托卡马克更容易实现高参数稳态运行,逐渐成为磁约束核聚变反应装置的发展趋势。αTAE(α-induced toroidal Alfvén eigenmode)是一种由α(α是一种压强梯度标度)诱导的阿尔芬本征模,容易被高能量粒子激发为不稳定模式,影响托... 超导托卡马克更容易实现高参数稳态运行,逐渐成为磁约束核聚变反应装置的发展趋势。αTAE(α-induced toroidal Alfvén eigenmode)是一种由α(α是一种压强梯度标度)诱导的阿尔芬本征模,容易被高能量粒子激发为不稳定模式,影响托卡马克的稳态运行。在研究的参数条件下模拟发现KSTAR超导托卡马克中αTAE在小半径方向上分布很广,不同的安全因子q位形下KSTAR托卡马克中的αTAE分布的情况也不同,最后探讨了αTAE被高能量粒子激发为不稳定模式的情况。 展开更多

关键词 阿尔芬本征模 高能量粒子 托卡马克

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HL-2A装置高能量离子驱动的比压阿尔芬本征模的扫频行为

6

作者 侯玉梅 陈伟 +3 位作者 邹云鹏 于利明 石中兵 段旭如 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第21期123-132,共10页

利用混合磁流体-动理学模拟程序MEGA对中国环流器二号装置观测到的具有频率啁啾行为的比压阿尔芬本征模进行分析.区别于动理论方法Berk-Breizman模型,MEGA程序采用真实的实验参数,如平衡位形、电子密度、电子温度和离子温度等,再现了具... 利用混合磁流体-动理学模拟程序MEGA对中国环流器二号装置观测到的具有频率啁啾行为的比压阿尔芬本征模进行分析.区别于动理论方法Berk-Breizman模型,MEGA程序采用真实的实验参数,如平衡位形、电子密度、电子温度和离子温度等,再现了具有向上和向下扫频特性的比压阿尔芬本征模.实验观测到下扫频行为出现时背景等离子体的参数和比压值相对更高.据此设置MEGA程序的输入参数:在下扫频行为模拟中,高能量离子的螺矩角初始分布宽度和芯部比压值,以及扩散系数均更高.模拟结果显示快离子相空间的分布影响了扫频行为.当上扫频行为占主导时,平行于磁场的离子发挥主要作用;而下扫频行为占主导时,垂直于磁场的离子密度显著上升.实验与模拟均表明:下扫频行为占主导的比压阿尔芬本征模激发对比压值和高能量离子的密度要求更高,这与之前的模拟分析得到的结论一致. 展开更多

关键词 MEGA 程序 比压阿尔芬本征模 频率啁啾行为

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HL-2A环形阿尔芬本征模不稳定性的模拟研究

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作者 管敬雨 柯锐 +2 位作者 包健 陈伟 叶民友 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期436-443,共8页

为了帮助理解HL-2A装置的实验现象,采用本征值程序GAM对HL-2A实验中环形阿尔芬本征模(TAE)的线性性质进行了模拟研究,模拟结果与实验结果一致。此外,分析了具有不同安全因子剖面的TAE的连续谱、模结构和模频率。对于正常磁剪切,发现芯部... 为了帮助理解HL-2A装置的实验现象,采用本征值程序GAM对HL-2A实验中环形阿尔芬本征模(TAE)的线性性质进行了模拟研究,模拟结果与实验结果一致。此外,分析了具有不同安全因子剖面的TAE的连续谱、模结构和模频率。对于正常磁剪切,发现芯部(√ψT<0.3)的TAE的径向模结构由两个相邻的极向谐波组成,而外区(√ψT=0.3~0.9)的TAE的径向模结构由8个较高的极向谐波组成,这表明磁剪切在极向谐波耦合中起着重要作用。当安全因子剖面在芯部存在反剪切时,反剪切区域的TAE消失,外区的TAE的径向宽度变窄。最后,研究了电子密度剖面对TAE的影响,发现TAE模频率随电子密度的增加而降低,而模结构对电子密度的变化不敏感。 展开更多

关键词 HL-2A装置 环形阿尔芬本征模 安全因子 模结构

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高能量电子激发比压阿尔芬本征模的全域模拟研究

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作者 包健 张文禄 李定 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第21期157-166,共10页

采用自主开发的本征值程序MAS,基于朗道流体-漂移动理学混合物理模型,针对近期实验上观测到的高能量电子激发比压阿尔芬本征模(e-BAE)开展动理学模拟研究.通过在全域环几何位形下非微扰求解e-BAE色散关系,得到了e-BAE实频率、增长率和... 采用自主开发的本征值程序MAS,基于朗道流体-漂移动理学混合物理模型,针对近期实验上观测到的高能量电子激发比压阿尔芬本征模(e-BAE)开展动理学模拟研究.通过在全域环几何位形下非微扰求解e-BAE色散关系,得到了e-BAE实频率、增长率和模结构随环向模数的变化特征,并发现e-BAE在高能量电子密度-温度参数空间下存在不稳定岛,而在传统微扰理论下则不存在不稳定岛.进一步分析了高能量电子非微扰效应对e-BAE模结构对称性破缺的影响,结果表明:增大高能量电子温度可以引起显著的极向对称性破缺;移动高能量电子密度剖面使其驱动强度关于有理面不对称时,e-BAE模结构产生径向对称性破缺,并且扰动幅度在平行波数谱空间下分布不对称,从而引起等离子体自发旋转.本文研究结果为理解实验上e-BAE的激发与传播特征具有参考意义. 展开更多

关键词 高能量电子 比压阿尔芬本征模 非微扰效应 对称性破缺

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HL-2A装置反剪切阿尔芬本征模实验观测与模拟验证

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作者 孙昊方 施培万 陈伟 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-7,共7页

利用AMC程序获取了不同最小安全因子(q_(min))情况下反剪切阿尔芬本征模频率(RSAE)的变化特征:当最小安全因子q_(min)>1时,RSAE频率随着q_(min)增大而增大;当q_(min)<1时,RSAE频率随着q_(min)减小而增大。这与简化RSAE色散关系给... 利用AMC程序获取了不同最小安全因子(q_(min))情况下反剪切阿尔芬本征模频率(RSAE)的变化特征:当最小安全因子q_(min)>1时,RSAE频率随着q_(min)增大而增大;当q_(min)<1时,RSAE频率随着q_(min)减小而增大。这与简化RSAE色散关系给出的频率相符。在HL-2A电流爬升期间和锯齿期间分别发现了q_(min)>1和q_(min)<1情况下缓慢向上扫频的模。这些模的频率介于环向阿尔芬本征模和比压阿尔芬本征模之间,与AMC得到的RSAE模频率一致,模的径向结构由单一极向谐波组成,并且高度局域在q_(min)附近,具有典型的RSAE特征。 展开更多

关键词 反剪切阿尔芬本征模 安全因子 HL-2A装置

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聚变反应堆条件下等离子体中阿尔芬本征模的分析

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作者 何秋明 胡双辉 +1 位作者 赵庆飞 欧阳学锋 《贵州大学学报（自然科学版）》 2019年第3期15-20,共6页

通过对托卡马克装置的研究,为中国聚变工程试验堆和国际热核聚变反应堆提供了理论和工程技术。本文基于当前主要的托卡马克,运用磁流体力学数值模拟程序和动理学混合模拟程序,探究了不同类型托卡马克装置上的离散型阿尔芬本征模,以及在... 通过对托卡马克装置的研究,为中国聚变工程试验堆和国际热核聚变反应堆提供了理论和工程技术。本文基于当前主要的托卡马克,运用磁流体力学数值模拟程序和动理学混合模拟程序,探究了不同类型托卡马克装置上的离散型阿尔芬本征模,以及在高能量粒子条件下离散阿尔芬本征模的不稳定性特征,为中国聚变工程试验堆和国际热核聚变反应堆提供理论参考。模拟发现在三类托卡马克装置上,较宽的运行范围内,都存在离散阿尔芬本征模,且这种本征模易受高能量粒子激发成不稳定模式。离散阿尔芬本征模的不稳定性潜在影响未来聚变反应堆的稳态运行。 展开更多

关键词 离散阿尔芬本征模 托卡马克 高能量粒子

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TFTR中α粒子驱动的环向阿尔芬本征模

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作者 Nazik.,R 张集泉 《国外核聚变与等离子体应用》 1998年第2期69-72,共4页

α粒子驱动的环向阿尔芬本征模式（ＴＡＥ）已在托卡马克聚变试验堆（ＴＦＴＲ）氘－氚（Ｄ－Ｔ）；等离子体中首次观察到了。这种模式是在具有减小的中心磁剪切和提高的中心安全全因子（ｑ（０）〈１）的等离子体中，在中性束注入结束... α粒子驱动的环向阿尔芬本征模式（ＴＡＥ）已在托卡马克聚变试验堆（ＴＦＴＲ）氘－氚（Ｄ－Ｔ）；等离子体中首次观察到了。这种模式是在具有减小的中心磁剪切和提高的中心安全全因子（ｑ（０）〈１）的等离子体中，在中性束注入结束后１００－２００ｍｓ期间观察到的，模活性定域于放电中心区（ｒ／ａ〈０．５），其磁性起伏水平Ｂ┴／Ｂ∥≈１０＾－５和环向模数在ｎ＝２－４范围内。 展开更多

关键词 TFTR D-T 等离子体 α粒子驱动 阿尔芬本征模

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在JT—60U上观察到的非圆三角变形和椭圆率引起的阿尔芬本征模

12

作者 Kram.,GJ 曾丽萍 《国外核聚变》 2000年第5期63-66,共4页

已在离子回旋共振频率和中性束注入联合加热等离子体中首次观察到非圆三角变形引起的阿尔芬本征模（ＮＡＥ）。在这些等离子体中也观察到椭圆率引起的阿尔芬本征模（ＥＡＥ）和环形性引起的阿尔芬本征模（ＴＡＥ）。我们发现，激发ＮＡ... 已在离子回旋共振频率和中性束注入联合加热等离子体中首次观察到非圆三角变形引起的阿尔芬本征模（ＮＡＥ）。在这些等离子体中也观察到椭圆率引起的阿尔芬本征模（ＥＡＥ）和环形性引起的阿尔芬本征模（ＴＡＥ）。我们发现，激发ＮＡＥ模的高能离子的阈值β与激发ＴＡＥ模的类似。 展开更多

关键词 JT-60U 三角变形 椭圆率 阿尔芬本征模

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采用阿尔芬本征模确定等离子体芯部的q分布

13

作者 Kram.,GJ 李强 《国外核聚变》 2000年第1期50-53,共4页

采用观察到的大锯齿崩溃前出现的环形性诱导的阿尔芬本征模（ＴＡＥ）确定了离子回旋共振频率加热（ＩＣＲＦ）等离子体的ｑ＝１磁面内的ｑ分布。由ＴＡＥ频谱得到的ｑ分布与从动态斯塔克效应测量中获得的分布良好吻合。

关键词 q分布 阿尔芬本征模 等离子体芯部 稳定性

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α粒子驱动的整体环形阿尔芬本征模

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作者 陈秋荣 陈雁萍 《外藉学者来所报告集》 1991年第1期67-74,共8页

关键词 Α粒子 阿尔芬本征模 托卡马克

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EAST自举电流条件下离散阿尔芬本征模 被引量：5

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作者 闫星辰 胡双辉 吴昊 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2017年第6期87-93,共7页

针对先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)装置,本文研究了自举电流和由气球模驱动势阱捕获的离散阿尔芬本征模(α-Induced Toroidal Alfvén Eigenmode,αTAE,α是等离子体压强梯度的标度)... 针对先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)装置,本文研究了自举电流和由气球模驱动势阱捕获的离散阿尔芬本征模(α-Induced Toroidal Alfvén Eigenmode,αTAE,α是等离子体压强梯度的标度)的联系;在自举电流条件下,高能量粒子激发αTAE为不稳定模式的情况.理论分析可得自举电流密度大的位置往往存在较大的等离子体压强梯度,而大的等离子体压强梯度很可能诱导产生αTAE.运用磁流体力学模型探讨了在自举电流条件下αTAE存在的特点,发现在小半径方向上自举电流密度较大的区间,集中存在αTAE;运用磁流体力学与回旋动理学混合模型探讨了αTAE被高能量粒子激发为不稳定模式的情况,发现在中性束注入加热等离子体和驱动等离子体电流条件下,当托卡马克中的高能量粒子和αTAE满足波粒共振条件时,αTAE都会被高能量粒子激发为不稳定模式. 展开更多

关键词 托卡马克 自举电流 阿尔芬本征模 高能量粒子

原文传递

HL-2A托卡马克等离子体中的离散阿尔芬本征模 被引量：2

16

作者 何秋明 胡双辉 +1 位作者 吴昊 赵庆飞 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第4期84-93,共10页

在HL-2A装置上,运用磁流体力学数值模拟程序,探究了在低杂波辅助加热放电方案中,低杂波能量沉积区域内的离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的标度)的物理特征;探讨了不同等离子体剖面下,αTAE的分布情况.运用线性回旋动理学... 在HL-2A装置上,运用磁流体力学数值模拟程序,探究了在低杂波辅助加热放电方案中,低杂波能量沉积区域内的离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的标度)的物理特征;探讨了不同等离子体剖面下,αTAE的分布情况.运用线性回旋动理学和磁流体力学混合模拟程序,研究了中性束注入不同能量的粒子对αTAE的影响;另外,还探究了能量沉积区域内的αTAE被高能量粒子激发成不稳定性的物理特征.通过模拟发现,在该装置上α的值相对较小,αTAE主要分布在负磁剪切区域.在低杂波能量沉积区域内伴有丰富的αTAE,且低杂波能量沉积量越大,αTAE频率越高.此外,在不同等离子体剖面下,大量αTAE被束缚于沿HL-2A托卡马克小半径方向上的不同区域.随着中性束注入粒子能量逐渐增大,αTAE的多支模也被激发成不稳定模式,这种不稳定模式潜在影响托卡马克对等离子体的约束性能. 展开更多

关键词 托卡马克 阿尔芬本征模 高能量粒子 不稳定性

原文传递

CFETR条件下高能粒子激发的离散阿尔芬本征模 被引量：1

17

作者 赵庆飞 胡双辉 +1 位作者 何秋明 欧阳学锋 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2020年第8期132-141,共10页

本文在中国聚变工程试验堆(China Fusion Engineering Test Reactor,CFETR)托卡马克装置的基准稳态运行模式下,运用磁流体力学数值模拟程序和磁流体力学-回旋动理学混合模拟程序模拟探究了该装置设计参数下离散阿尔芬本征模(αTAE,α是... 本文在中国聚变工程试验堆(China Fusion Engineering Test Reactor,CFETR)托卡马克装置的基准稳态运行模式下,运用磁流体力学数值模拟程序和磁流体力学-回旋动理学混合模拟程序模拟探究了该装置设计参数下离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的参数)的相关模结构特征以及在高能量粒子条件下αTAE的动理学不稳定性;此外,还探究了CFETR不同稳态运行参考方案下的电流密度剖面与αTAE之间的关联.模拟结果表明,在基准稳态运行方案下,径向总电流密度剖面峰化前的区域存在丰富的αTAE.在以射频波驱动电流为主导的方案下,由于在小半径相对较小处存在较大的电子回旋波驱动的电流,使得总电流密度剖面在该处就开始峰化,所以αTAE在径向的分布区域较窄.另外,在高能量粒子条件下,随着共振条件的变化,同一局域参数下的多支αTAE被激发成不稳定模式.进一步模拟发现,随着粒子能量的增大,会激发更高频率的αTAE. 展开更多

关键词 阿尔芬本征模 高能量粒子 不稳定性 托卡马克

原文传递

EAST高约束运行条件下离散阿尔芬本征模的数值模拟

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作者 朱万坡 胡双辉 +2 位作者 欧阳学锋 欧阳思杰 兰源丹 《计算物理》 CSCD 北大核心 2023年第4期461-472,共12页

运用磁流体力学数值模拟程序和磁流体力学-回旋动理学混合模拟程序对EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)装置上具有内部输运垒(ITB)高约束运行模式下的离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的参数)进行模拟... 运用磁流体力学数值模拟程序和磁流体力学-回旋动理学混合模拟程序对EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)装置上具有内部输运垒(ITB)高约束运行模式下的离散阿尔芬本征模(αTAE,α是等离子体压强梯度的参数)进行模拟研究。结果表明:在EAST上ITB以内的芯部区域存在丰富的αTAE,且在运行参数下多支αTAE被激发为不稳定模式。在EAST上预演的稳态运行方案中,αTAE分布在了更大的径向范围内,强的负磁剪切,减少了ITB局域内的αTAE。模拟对比了DIII-D装置和中国聚变工程试验堆(CFETR)上与EAST预演方案具有相似运行条件下的αTAE。结果发现与EAST上类似,在DIII-D与CFETR中,同样由于强的负磁剪切,在ITB内的强磁剪切区域并不存在αTAE。在CFETR核心区域出现了更高频率的αTAE,且在高能量粒子条件下激发出了更丰富的αTAE。 展开更多

关键词 阿尔芬本征模 托卡马克 不稳定性 高能量粒子

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ITER具有内部输运垒方案中的离散阿尔芬本征模

19

作者 欧阳思杰 胡双辉 +3 位作者 欧阳学峰 朱万坡 兰源丹 黄旋格 《计算物理》 CSCD 北大核心 2023年第6期677-688,共12页

基于国际热核聚变实验堆(ITER)装置具有内部输运垒(ITB)的方案,研究了离散阿尔芬本征模(αTAE)的物理特征,其中α是等离子体压强梯度的标度参数。采用基于负离子的中性束注入(NNBI)加热和电流驱动能获得一个大且强的ITB以实现更高的性能... 基于国际热核聚变实验堆(ITER)装置具有内部输运垒(ITB)的方案,研究了离散阿尔芬本征模(αTAE)的物理特征,其中α是等离子体压强梯度的标度参数。采用基于负离子的中性束注入(NNBI)加热和电流驱动能获得一个大且强的ITB以实现更高的性能,并讨论该方案中αTAE的不稳定性。在纯射频方案中,探究了ITB的收缩、维持和坍塌过程中的αTAE。模拟结果表明:αTAE发生于具有陡峭压强梯度的ITB区域,形成的ITB越强会存在越多的αTAE,且该模式的频率也越高。在高能量粒子条件下αTAE的多个分支容易变得不稳定,被激发的αTAE其频率随着束能量的增加而增加。ITB作为高βp方案的关键,具有ITER稳态的许多理想特征,因此关联性地探究了DIII-D高βp方案中αTAE。 展开更多

关键词 阿尔芬本征模 托卡马克 等离子体不稳定性 高能量粒子

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FAR3d程序对EAST上阿尔芬不稳定性识别过程中的应用

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作者 王曦辉 黄娟 +5 位作者 赵海林 JVarela 付静 孙延旭 史唱 王书松 《原子能科学技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期14-22,共9页

为更好理解EAST实验中的等离子体不稳定性现象,文章从实验和模拟两个角度,对EAST中高βN放电区间的阿尔芬不稳定性现象进行了分析。在实验上,本文使用高频磁探针和电子回旋辐射诊断对不稳定性的频率、位置、环向模数进行判断。在模拟上... 为更好理解EAST实验中的等离子体不稳定性现象,文章从实验和模拟两个角度,对EAST中高βN放电区间的阿尔芬不稳定性现象进行了分析。在实验上,本文使用高频磁探针和电子回旋辐射诊断对不稳定性的频率、位置、环向模数进行判断。在模拟上首次应用了FAR3d程序,识别了在ρ=0.45、频率为87 kHz的主导模式TAE(toroidicity-induced Alfven eigenmode),以及ρ=0.55、频率为62 kHz的次主导模式EPM(energetic particle mode),环向模数均为2,与实验中的测量结果对比在误差范围内基本一致,自洽地识别了不稳定性的类型并且得到了位置与频率信息。在此基础上,对有限拉莫轨道(finite Larmor radius, FLR)效应进行评估。模拟结果显示,在EAST高βN放电区间,FLR效应对识别低环向模数n的不稳定性模式的影响较小。在该放电的模式的识别过程中可关闭FLR以加速计算。FAR3d程序高效的计算能力和精准的模拟结果,可为后续EAST的实验提供指导。 展开更多

关键词 FAR3d 阿尔芬本征模 EAST 快离子

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